数据库大作业

数据库管理系统-SQL Server

一、内容简介

1、版本：SQL Server2008

2、应用背景：SQL Server是Microsoft公司的一个关系数据库管理系统，但说起它的历史，却得从Sybase开始的。SQL Server从20 世纪80年代后期开始开发，最早起源于1987年的Sybase SQL Server。SQL Server最初是由Microsoft、Sybase 和Ashton-Tate三家公司共同开发的，1988年，Microsoft公司、Sybase 公司和Aston-Tate公司把该产品移植到OS/2上。后来Aston-Tate公司退出了该产品的开发，而Microsoft公司、Sybase公司则签署了一项共同开发协议，这两家公司的共同开发结果是发布了用于Windows NT操作系统的SQL Server，1992年，将SQL Server移植到了Windows NT平台上。

3、特点：

优点

Microsoft SQL Server是一个分布式的关系型数据库管理系统，具有客户机/服务器体系结构，采用了Transact-sql的sql语言在客户机与服务器间传递客户机的请求与服务器的处理结果。

众所周知，SQL Server能够满足今天的商业环境要求不同类型的数据库解决方案。它一种应用广泛的数据库管理系统，具有许多显著的优点：易用性、适合分布式组织的可伸缩性、用于决策支持的数据仓库功能、与许多其他服务器软件紧密关联的集成性、良好的性价比等。性能、可伸缩性及可靠性是基本要求，而进入市场时间也非常关键。

除这些SQL Server的优点外，SQLServer还为数据管理与分析带来了灵活性，允许单位在快速变化的环境中从容响应，从而获得竞争优势。从数据管理和分析角度看，将原始数据转化为商业智能和充分利用Web带来的机会非常重要。作为一个完备的数据库和数据分析包，SQLServer为快速开发新一代企业级商业应用程序、为企业赢得核心竞争优势打开了胜利之门。作为重要的基准测试可伸缩性和速度奖的记录保持者，SQLServer是一个具备完全Web支持的数据库产品，提供了对可扩展标记语言 (XML)的核心支持以及在Internet上和防火墙外进行查询的能力。

缺点：

1、开放性。只能运行在微软的windows平台，没有丝毫的开放性可言。

2、可伸缩性，并行性。并行实施和共存模型并不成熟，很难处理日益增多的用户数和数据卷，伸缩性有限。

3性能稳定性。SQLServer当用户连接多时性能会变的很差，并且不够稳定。

4、使用风险。SQLServer完全重写的代码，经历了长期的测试，不断延迟，许多功能需时间来证明。并不十分兼容早期产品。使用需要冒一定风险。

5、客户端支持及应用模式。只支持C/S模式。

二、结构组成

1、核心：

最重要的就是两大块：存储引擎和查询引擎（关系引擎）。

关系引擎（查询引擎）上层

SQLSERVER是C/S产品，所以一条SQL语句要让SQLSERVER执行，必须要传输到SQLSERVER服务器端。传输，我们当然知道需要NetBEUI、TCP/IP等等网络传输协议。但是光有这些还不行。

客户端如何发，服务器端如何收，如何确认发的和收的正确完整，如何确实

发的和收的已经结束，如何发和收能跨越各种网络协议（如UNIX和WINDOWS和NOVELL通讯），如何保证数据安全校验，如何保证数据收发是同步还是异步，就需要在网络传输协议之上再构造一层协议。SQLSERVER既支持IPC机制（interior process call），也支持RPC机制（remote process call）。

现在的消息服务器已经专业的提供了这一机理，可靠的、安全的、高效的、异步的、消息压缩、消息拆分、智能路由、集群，跨越不同的操作系统、不同的编程语言、不同的通讯协议、不同的硬件平台的消息数据传输。

存储引擎下层

真正要把数据取出来或存进去，就需要存储引擎来工作了。

根据执行计划，要存取哪些数据页和索引页。这就是访问方法管理器（access methods manager）要做的事情。但其实真要打开这些页，还不是访问方法管理器自己要亲手干的。亲手干这个活的是一个叫“缓冲区管理器”的模块。因为在硬盘上的数据是不可能计算处理的，必须要在内存中才能让CPU来计算。所以要存取那些数据页和索引页，就通知让缓冲区管理器来做。

如果数据没有在内存中，就让缓冲区管理器来读入，如果数据已经在内存中了，缓冲区管理器只有返回即可。这个过程是被缓冲区管理器来屏蔽的，对于访问方法管理器是透明的。

2、SQL SERVER 内存结构

SQL SERVER 内存空间主要可分为两部分：

1、可执行代码（Executable Code）

主要包括SQL SERVER 实例中的一些EXE和DLL文件

（0）SQL SERVER 引擎（SQL SERVER ENGINE），SQL SERVER 数据库的主程序；

（1）服务端网络库（SERVER NET-LIBRARY），用于与客户端网络库通讯，将TDS包交给开放数据服务（OPEN DATA SERVICES），关于SQL SERVER访问的内容会在《SQL SERVER 体系架构》中作介绍；

（2）开放数据服务（OPEN DATA SERVICES），用于将TDS包中的SQL 语句还原，交给关系引擎，关于关系引擎的内容会在《SQL SERVER 关系引擎》中作介绍；

（3）分布式查询（DISTRIBUTED QUERIES），用于支持从异构数据源中访问数据（也包括从SQL SERVER到SQL SERVER），这里加载访问异构数据源的OLE DB PROVIDER；

（4）扩展存储过程（EXTENDED STORED PROCEDURES），在后续版本中将彻底用CLR集成来取代扩展存储过程；

（5）OLE自动化（OLE AUTOMATION），用于SQL SERVER引用OLE自动化对象，事实上也是扩展存储过程，单独列出只是因为其功能特殊性；

2、缓冲池（Buffer Pool）

（0）系统级数据结构（SYSTEM-LEVEL DATA STRUCTURES），数据实例上的全局信息，包括数据库描述、锁、正在引用的对象及数据库等；

（1）连接上下文（CONNECTION CONTEXT），有点类似WEB应用程序中SESSION 的概念，包含当前数据库连接及状态，存储过程的参数、游标的当前位置、所引用的表等；

（2）过程缓存（PROCEDURE CACHE），所有存储过程或SQL语句的执行计划，如果SQL语句存在相应的执行计划，则直接使用该执行计划，无须再次编译SQL